Идеальный шторм: Мегапожары создают условия для селевых потоков

Ливни, обрушивающиеся сейчас на Южную Калифорнию, несут новую опасность для жителей районов, пострадавших от масштабных пожаров, — селевые потоки. Эти потоки похожи на оползни, но движутся гораздо быстрее и разрушительнее, так как содержат смесь камней, растительности, валунов и деревьев в дополнение к грязи.

Эндрю Грей, доцент кафедры гидрологии водосборов в UC Riverside, специализируется на изучении движения воды и осадков в ландшафтах после лесных пожаров. Он объясняет угрозы, которые эти быстрые потоки представляют для жизни и инфраструктуры, и как жителям следует действовать.

Основной рецепт для возникновения постпожарных селевых потоков в Южной Калифорнии — это взаимодействие ливней высокой интенсивности с крутыми склонами холмов, недавно пройденных огнем. Атмосферные реки, приносящие зимой дожди в этот регион, часто соответствуют или даже превышают интенсивность осадков, необходимую для запуска таких потоков.

На этой неделе ожидается умеренный или высокий риск селей на большей части территорий, пострадавших от пожаров Palisades Fire и Eaton Fire. Геологическая служба США (USGS) проводит экстренную оценку подобных угроз, и их карты рисков являются стандартом для Запада США.

В первый год после пожаров в горных кустарниковых зонах чаще всего возникают сели, движимые поверхностным стоком. Это результат поступления большого количества воды и осадков в русла, дренирующие выжженные территории, во время сильных дождей. Поверхность почвы на недавно выгоревших участках имеет гораздо более низкую скорость инфильтрации, особенно если степень выгорания была средней или высокой. Это приводит к увеличению объема стока и высокой эродируемости почвы.

Эти условия восстанавливаются относительно быстро, поэтому первые месяцы или год после пожара представляют собой наиболее опасный «период нарушения» для формирования селей. Крутые водосборные бассейны также более склонны к их образованию.

Случившийся селевый поток — прямое доказательство того, что водосборный бассейн находится в состоянии, способствующем их возникновению, а не того, что риск миновал. Хотя серия штормов со временем может улучшить состояние склонов, повысив инфильтрацию и снизив запас осадков, для населения безопаснее считать выжженные территории и дренирующие их русла опасными зонами во время дождей в течение первого-двух лет после пожара.

В краткосрочной перспективе практически невозможно предотвратить возникновение постпожарного селевого потока. Долгосрочные инфраструктурные проекты, такие как селезадерживающие бассейны (их около 200 только в округе Лос-Анджелес), являются ключевой частью управления рисками. Также важны системы картирования опасности, которые информируют о мерах по смягчению последствий и эвакуации.

Пожар влияет на почву, снижая скорость инфильтрации из-за засорения пор золой, образования корки и гидрофобных слоев. Нагрев может разрушать почвенные агрегаты и повышать подверженность эрозии. Некоторые свойства почвы восстанавливаются за месяцы, другие — за годы. Процессы выпадения осадков и стока, способствующие образованию селей, вероятно, играют важную роль в траектории восстановления почв после пожара.